EP2472088B1 - Procédé de commande d'un moteur garantissant une dilution de gazole maximum à la révision - Google Patents

Procédé de commande d'un moteur garantissant une dilution de gazole maximum à la révision Download PDF

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EP2472088B1
EP2472088B1 EP11191355.4A EP11191355A EP2472088B1 EP 2472088 B1 EP2472088 B1 EP 2472088B1 EP 11191355 A EP11191355 A EP 11191355A EP 2472088 B1 EP2472088 B1 EP 2472088B1
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EP
European Patent Office
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fuel
oil
concentration
foreseeable
regeneration
Prior art date
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EP11191355.4A
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English (en)
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EP2472088A1 (fr
Inventor
Annabelle Cornette
Olivier Hayat
Guillaume Reuilly
Gilles Wagon
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PSA Automobiles SA
Original Assignee
PSA Automobiles SA
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Filing date
Publication date
Application filed by PSA Automobiles SA filed Critical PSA Automobiles SA
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/021Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine
    • F02D41/0235Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with the state of the exhaust gas treating apparatus
    • F02D41/027Introducing corrections for particular conditions exterior to the engine in relation with the state of the exhaust gas treating apparatus to purge or regenerate the exhaust gas treating apparatus
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/14Introducing closed-loop corrections
    • F02D41/1401Introducing closed-loop corrections characterised by the control or regulation method
    • F02D2041/1433Introducing closed-loop corrections characterised by the control or regulation method using a model or simulation of the system
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2250/00Engine control related to specific problems or objectives
    • F02D2250/11Oil dilution, i.e. prevention thereof or special controls according thereto
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D41/00Electrical control of supply of combustible mixture or its constituents
    • F02D41/02Circuit arrangements for generating control signals
    • F02D41/04Introducing corrections for particular operating conditions
    • F02D41/047Taking into account fuel evaporation or wall wetting

Definitions

  • the invention relates to particulate filters, and in particular to methods for regenerating a particulate filter by injecting diesel fuel into the exhaust gas.
  • the exhaust gases from internal combustion engines fitted to most motor vehicles contain a certain number of pollutants, the release of which into the atmosphere is desirable (in particular nitrogen oxides, carbon monoxide, unburnt hydrocarbons , particles and carbon dioxide).
  • pollutants in particular nitrogen oxides, carbon monoxide, unburnt hydrocarbons , particles and carbon dioxide.
  • the regulations applicable to pollution from motor vehicles regularly lower the limits of acceptable discharges.
  • a first strategy for reducing pollutant releases consists in reducing the quantity of pollutants entering the exhaust line.
  • a second strategy for reducing pollutant releases consists of post-treatment of the gases crossing the exhaust line.
  • a catalytic converter comprising an oxidation catalyst (to oxidize carbon monoxide and unburnt hydrocarbons) and a reduction catalyst (to reduce nitrogen oxides ).
  • the oxidation catalyst consists of a housing mounted in the exhaust line.
  • the housing contains a support or substrate coated with an active material.
  • the substrate generally consists of a monolithic ceramic body in the form of a honeycomb forming channels intended to be traversed by the exhaust gases.
  • the main components of the body are generally alumina or alumino-silicates doped with zirconia (cordierite, mullite, mullite-zirconia).
  • the coating of active materials can be composed of combined precious metals such as platinum, palladium or rhodium.
  • the exhaust systems most often include a particulate filter intended to trap solid or liquid particles consisting essentially of soot or oil droplets. To avoid fouling of the particulate filter, it must be regenerated sporadically by burning trapped particles. Burning is carried out by increasing the temperature of the exhaust gases above 550 ° C.
  • Post-injections induce an increase in the dilution of fuel in the engine lubricating oil.
  • these injections being carried out after the explosion, a large part of the injected fuel is deposited on the wall of the combustion chamber. The passage of fuel to the crankcase via the piston rings is then facilitated.
  • the patent application FR2866927 describes a method of controlling the engine which makes it possible to maintain a satisfactory interval between the lubricating oil changes.
  • This document describes the measurement of fuel dilution in lubricating oil.
  • the control process regulates the fuel dilution using a degraded mode during a regeneration phase of a NOx trap when the dilution level exceeds a high threshold.
  • degraded mode the richness of the mixture air / fuel is lowered.
  • the dilution level is maintained at a relatively reduced level during the regeneration, and the evaporation of the fuel occurring outside the regeneration phases makes it possible to reduce the dilution to a satisfactory level.
  • the level of dilution of the fuel in the oil can be kept at a level which is sufficiently reduced to maintain a long interval between the changes without the properties of the lubricating oil being too greatly impaired.
  • the document DE102006034521 A1 a method of controlling an internal combustion engine fitted with an exhaust gas pollution control device, an event involving an increase in dilution is suspended if the dilution of fuel in the oil present or predicted exceeds at least one value limit.
  • the calculation of the foreseeable concentration of fuel in the oil comprises the calculation of the quantity of foreseeable oil at the next oil change as a function of an oil consumption model.
  • the figure 1 illustrates a diesel engine 1 having a cylinder block 2 fixed on a low engine oil sump 3.
  • the low engine oil sump 3 contains a reserve of oil used to lubricate in a manner known per se various components of the engine 1
  • Combustion chambers 4 are provided in the cylinder block 2.
  • Injectors 5 are configured in order to be able to inject fuel into the combustion chambers 4.
  • the engine 1 also includes an exhaust line.
  • the exhaust line comprises an exhaust manifold 6.
  • the exhaust gases pass through the manifold 6.
  • the exhaust line further comprises an oxidation catalyst 7.
  • the catalyst 7 is placed upstream of a particles 8.
  • the control module 9 is advantageously configured to perform late injections into the combustion chambers in order to obtain regenerations of the particle filter 8.
  • the temperature of the exhaust gases entering the particle filter 5 must be maintained at a temperature of the order of 600 ° C. during a regeneration to allow the combustion of the soot formed by the capture of the particles.
  • the computer 9 includes a temperature regulation loop in the particle filter 8, in order to control the temperature induced by the regeneration injections.
  • the computer 9 determines a temperature setpoint for this regulation loop and consequently determines the optimum times and quantities of fuel for performing the regeneration injections.
  • the figure 2 illustrates the principle of the dilution of fuel in the lubricating oil of the engine 1.
  • the quantity of fuel diluted in the lubricating oil is at a certain level Q0.
  • Q0 the quantity of fuel diluted in the lubricating oil
  • fuel evaporates from the oil.
  • the amount of fuel in the oil then decreases.
  • Regeneration then takes place and a late injection is carried out for a period of RG.
  • the amount of fuel in the oil then increases to a level Q1.
  • the quantity of fuel in the oil reaches a level QN when the vehicle has traveled a mileage requiring the oil to be changed.
  • the flowchart of the figure 3 details an example of implementation of the engine 1 control method.
  • the computer 9 performs a check of the concentration of fuel in the lubricating oil to determine whether the vehicle can continue to run smoothly until the next oil change.
  • a check can be carried out at regular intervals, for example at regular mileage intervals, at regular operating time intervals, or after each regeneration.
  • the computer 9 determines that a verification must be carried out. The computer 9 determines the distance remaining to be traveled until the next time the engine lubricating oil is changed.
  • the computer 9 also has a history of regeneration of the particle filter 8 that has occurred since the last drain. The computer 9 can thus determine the duration and the spacing between the regenerations of the particulate filter 8 already occurring. The computer 9 can then determine the concentration of fuel currently present in the lubricating oil on the basis of this history. The computer 9 can also store a quantity of fuel diluted in the lubricating oil and calculated beforehand.
  • the computer 9 calculates in step 102 the concentration of fuel in the oil predictable at the next oil change, based on the current frequency of the regeneration injections of the filter. with particles. The computer 9 determines that a number N of regenerations of the particle filter 8 will be carried out on the basis of the current frequency.
  • This model thus takes into account the total number of regenerations envisaged until the next oil change, as well as the evaporation of the fuel occurring during the operation of the vehicle between two regenerations.
  • the evaporation of the fuel is obtained during the operation of the engine 1 during the inter-regeneration intervals, due to the temperature of the oil during this operation.
  • the calculation of the possible quantity of diluted fuel is carried out on the basis of such a formula for different compounds having different evaporation properties.
  • the separate quantities of the different compounds introduced will also be taken into account.
  • the quantity of fuel diluted in the lubricating oil will be the sum of the quantities calculated for the various compounds.
  • the concentration of fuel in the oil is then calculated by dividing the quantity of fuel envisaged calculated by the quantity of lubricating oil present in the crankcase 3.
  • the quantity of oil present in the crankcase 3 can take take into account the quantity introduced during the previous oil change (informed for example by the technician carrying out the oil change), as well as the estimated oil consumption for the engine 1.
  • An oil consumption calculation model can be taken into account for adjust the quantity of oil present, and can for example take into account the oil consumption measured during the previous oil change. A particularly precise calculation of the concentration of fuel in the oil can thus be obtained.
  • step 104 the fuel concentration in the oil envisaged for the next oil change is compared with a maximum threshold. If the calculated concentration is less than this maximum threshold, the computer 9 determines that the operation of the engine 1 can continue normally in step 110, without risking mechanical breakage by deterioration of the lubrication properties due to the presence of diluted fuel .
  • the computer 9 determines a risk for the operation of the engine 1 before having reached the next drain.
  • the computer 9 then decrements during a step 106 the number of regenerations to be considered until the next drain.
  • the fuel concentration calculation of step 102 is performed again with the value decremented by the number of regenerations.
  • the number of regenerations to be considered is decremented until the foreseeable fuel concentration during the next oil change is lower than said maximum threshold.
  • the decrementation of the number of regenerations to be carried out may be proportional to the difference between the foreseeable concentration and the maximum threshold, in order to allow faster convergence of the calculation of the number of regenerations to be carried out.
  • the decrementation can be carried out based on a spacing of the Telec interval between regenerations, or on the basis of a spacing of the time interval between regenerations.
  • the temporal spacing between future regenerations can for example be calculated based on the average distance between regenerations and on the average speed of the vehicle between regenerations, this information being able to be stored in a history of the computer 9.
  • step 108 the operation of the engine 1 continues, the computer 9 imposing a maximum regeneration spacing corresponding to the number of regenerations determined during the decrementation of the last step 106.
  • a maximum regeneration spacing corresponding to the number of regenerations determined during the decrementation of the last step 106.
  • the invention advantageously makes it possible to protect the engine from deterioration linked to an excessive dilution rate, to protect the vehicle from a risk of fire due to overheating, or to identify a failure leading to an excessive concentration of fuel and compensated by non-compliance with pollution control standards.
  • the invention makes it possible to guarantee such operating conditions, without however requiring the engine to operate in a degraded mode.

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  • Lubrication Details And Ventilation Of Internal Combustion Engines (AREA)

Description

  • L'invention concerne les filtres à particules, et en particulier les procédés de régénération d'un filtre à particules par injection de gazole dans les gaz d'échappement.
  • Les gaz d'échappement des moteurs à combustion interne équipant la plupart des véhicules automobiles contiennent un certain nombre de polluants dont il est souhaitable de réduire les rejets dans l'atmosphère (notamment des oxydes d'azote, du monoxyde de carbone, des hydrocarbures imbrûlés, des particules et du dioxyde de carbone). Les réglementations applicables en matière de pollution par des véhicules automobiles abaissent régulièrement les plafonds de rejets acceptables.
  • Une grande partie des polluants générés par un moteur à combustion interne est due à une combustion incomplète du carburant. Une première stratégie de réduction des rejets polluants consiste à réduire la quantité des polluants pénétrant dans la ligne d'échappement. Une deuxième stratégie de réduction des rejets polluants consiste à réaliser un post-traitement des gaz traversant la ligne d'échappement.
  • Pour réaliser un post-traitement, la plupart des véhicules sont désormais équipés d'un convertisseur catalytique comprenant un catalyseur d'oxydation (pour oxyder le monoxyde de carbone et les hydrocarbures imbrûlés) et un catalyseur de réduction (pour réduire les oxydes d'azote).
  • Le catalyseur d'oxydation est constitué par un boîtier monté dans la ligne d'échappement. Le boîtier renferme un support ou substrat revêtu d'un matériau actif. Le substrat est généralement constitué d'un corps monolithique en céramique en forme de nid d'abeille formant des canaux destinés à être traversés par les gaz d'échappement. Les principaux composants du corps sont généralement de l'alumine ou des alumino-silicates dopés par de la zircone (cordiérite, mullite, mullite-zircone). Le revêtement en matériaux actifs peut être composé de métaux précieux combinés tels que le platine, le palladium ou le rhodium.
  • Du fait que les moteurs diesel produisent une plus grande quantité de particules, les lignes d'échappement incluent le plus souvent un filtre à particules destiné à piéger des particules solides ou liquides constituées essentiellement de suies ou de gouttelettes d'huile. Pour éviter l'encrassement du filtre à particules, celui-ci doit être régénéré épisodiquement par brûlage des particules piégées. Le brûlage est réalisé par augmentation de la température des gaz d'échappement au-delà de 550° C.
  • Pour augmenter la température des gaz d'échappement, il est notamment connu d'injecter du gazole dans les gaz d'échappement. La combustion de ce gazole au sein d'un catalyseur d'oxydation en amont du filtre permet de chauffer les gaz d'échappement et de porter transitoirement le filtre à 600°C. Cette température doit être régulée pour maintenir une température la plus stable possible, afin d'assurer une régénération rapide et efficace. Plus précisément, il est connu de réaliser des post-injections de carburant dans la chambre de combustion, c'est-à-dire de l'injection de carburant après le point mort haut.
  • Les post-injections induisent un accroissement de la dilution de carburant dans l'huile de lubrification du moteur. En effet, ces injections étant réalisées postérieurement à l'explosion, une grande partie du carburant injecté se dépose sur la paroi de la chambre de combustion. Le passage de carburant vers le carter moteur via les segments du piston est alors facilité.
  • En conséquence, une quantité accrue de carburant se dilue dans l'huile de lubrification. Même en utilisant une huile de lubrification de bonne qualité, la présence de carburant dans cette huile engendre la chute de sa viscosité et donc de ses propriétés lubrifiantes. De plus, la pression d'huile baisse également. En outre, les additifs présents dans l'huile de lubrification subissent une dilution et un vieillissement prématurés. Pour ne pas altérer le fonctionnement et la durée de vie du moteur, les fréquences de vidange de l'huile de lubrification doivent alors être accrues, ce qui est mal perçu par l'utilisateur.
  • La demande de brevet FR2866927 décrit un procédé de contrôle du moteur permettant de conserver un intervalle satisfaisant entre les vidanges de l'huile de lubrification. Ce document décrit la mesure de la dilution de carburant dans l'huile de lubrification. Le procédé de contrôle régule la dilution de carburant en utilisant un mode dégradé durant une phase de régénération d'un piège à NOx lorsque le niveau de dilution dépasse un seuil haut. En mode dégradé, la richesse du mélange air/carburant est rabaissée. De la sorte, le niveau de dilution est maintenu à un niveau relativement réduit durant la régénération, et l'évaporation du carburant intervenant en dehors des phases de régénération permet de réduire la dilution à un niveau satisfaisant. De la sorte, le niveau de dilution du carburant dans l'huile peut être maintenu à un niveau suffisamment réduit pour conserver un long intervalle entre les vidanges sans que les propriétés de l'huile de lubrification s'en trouvent trop fortement altérées.
  • Le document DE102006034521 A1 un procédé de commande d'un moteur à combustion interne muni d'un dispositif de dépollution de gaz d'échappement dont un événement impliquant une augmentation de dilution est suspendu si la dilution de carburant dans l'huile présente ou prédite dépasse au moins une valeur limite.
  • Cependant, il serait souhaitable d'éviter autant que possible d'utiliser un mode de fonctionnement dégradé lors d'une concentration trop importante d'essence diluée dans l'huile de lubrification.
  • L'invention vise à résoudre cet inconvénient. L'invention porte ainsi sur un procédé de commande d'un moteur à combustion interne muni d'un dispositif de dépollution de gaz d'échappement, le dispositif de dépollution étant régénéré périodiquement par injection de carburant dans la chambre de combustion du moteur, le procédé comprenant les étapes de :
    • déterminer la distance restant à parcourir jusqu'à la prochaine vidange de l'huile de lubrification du moteur;
    • sur la base de la fréquence actuelle des injections de carburant de régénération, calculer la concentration de carburant dans l'huile prévisible à la prochaine vidange ;
    • si la concentration calculée dépasse un seuil prédéterminé, calculer une fréquence d'injection de régénération pour laquelle la concentration de carburant dans l'huile prévisible à la prochaine vidange est inférieure audit seuil prédéterminé, réaliser des injections de régénération avec ladite fréquence calculée.
  • Selon une variante, le calcul de la concentration de carburant dans l'huile comprend :
    • pour plusieurs composés du carburant, le calcul d'une quantité prévisible du composé dans le carburant à la prochaine vidange en fonction d'un modèle d'évaporation de ce composé ;
    • le cumul des quantités prévisibles calculées pour les différents composés ;
    • le calcul de la concentration prévisible de carburant dans l'huile en fonction des quantités prévisibles cumulées.
  • Selon encore une variante, le calcul de la concentration prévisible de carburant dans l'huile comprend le calcul de la quantité d'huile prévisible à la prochaine vidange en fonction d'un modèle de consommation d'huile.
  • Selon une autre variante, le calcul de la concentration de carburant dans l'huile prévisible à la prochaine vidange comprend :
    • le calcul de la quantité de carburant susceptible d'être diluée dans l'huile jusqu'à la prochaine vidange ;
    • le calcul de la quantité de carburant ayant déjà été diluée dans l'huile depuis la précédente vidange.
  • L'invention porte en outre sur un calculateur de contrôle moteur, configuré pour commander des injections de carburant de régénération d'un dispositif de dépollution accolé au moteur, le calculateur étant apte à :
    • déterminer la distance restant à parcourir jusqu'à la prochaine vidange de l'huile de lubrification du moteur;
    • sur la base d'une fréquence actuelle d'injection de carburant de régénération, calculer la concentration de carburant dans l'huile prévisible à la prochaine vidange ;
    • comparer la concentration de carburant prévisible à un seuil prédéterminé ;
    • si la concentration calculée dépasse ledit seuil, calculer une fréquence d'injection de régénération pour laquelle la concentration de carburant dans l'huile prévisible à la prochaine vidange est inférieure audit seuil prédéterminé ;
    • commander des injections de régénération avec ladite fréquence calculée.
  • D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront clairement de la description qui en est faite ci-après, à titre indicatif et nullement limitatif, en référence aux dessins annexés, dans lesquels :
    • la figure 1 est une représentation schématique d'un moteur et de sa ligne d'échappement ;
    • la figure 2 est un diagramme illustrant la dilution de gazole dans l'huile de lubrification ;
    • la figure 3 est un logigramme illustrant le fonctionnement d'un procédé selon un mode de réalisation de l'invention.
  • La figure 1 illustre un moteur diesel 1 présentant un bloc cylindre 2 fixé sur un carter d'huile de bas moteur 3. Le carter d'huile de bas moteur 3 contient une réserve d'huile utilisée pour lubrifier de façon connue en soi différents composants du moteur 1. Des chambres de combustion 4 sont ménagées dans le bloc cylindre 2. Des injecteurs 5 sont configurés pour pouvoir réaliser des injections de carburant dans les chambres de combustion 4. Un module de commande 9, mis en œuvre sous la forme d'un calculateur de contrôle moteur, commande les injections par les injecteurs 5.
  • Le moteur 1 comprend par ailleurs une ligne d'échappement. La ligne d'échappement comprend un collecteur d'échappement 6. Les gaz d'échappement traversent le collecteur 6. La ligne d'échappement comprend de plus un catalyseur d'oxydation 7. Le catalyseur 7 est placé en amont d'un filtre à particules 8.
  • Le module de commande 9 est avantageusement configuré pour réaliser des injections tardives dans les chambres de combustion afin d'obtenir des régénérations du filtre à particules 8. La température des gaz d'échappement entrant dans le filtre à particules 5 doit être maintenue à une température de l'ordre de 600°C durant une régénération pour permettre la combustion des suies formées par la capture des particules. Le calculateur 9 comprend une boucle de régulation de la température dans le filtre à particules 8, afin de contrôler la température induite par les injections de régénération. Le calculateur 9 détermine une consigne de température pour cette boucle de régulation et détermine en conséquence les moments et les quantités optimales de carburant pour effectuer les injections de régénération.
  • La figure 2 illustre le principe de la dilution de carburant dans l'huile de lubrification du moteur 1. Suite à une régénération, la quantité de carburant diluée dans l'huile de lubrification est à un certain niveau Q0. En l'absence de régénération pendant un intervalle inter-régénération IR, du carburant s'évapore de l'huile. La quantité de carburant dans l'huile décroît alors. Une régénération intervient alors et une injection tardive est réalisée pendant une durée RG. La quantité de carburant dans l'huile croît alors jusqu'à un niveau Q1. Après une alternance de régénérations et d'intervalles inter-régénérations, la quantité de carburant dans l'huile atteint un niveau QN lorsque le véhicule a parcouru un kilométrage nécessitant de procéder à la vidange de l'huile de lubrification.
  • Le logigramme de la figure 3 détaille un exemple de mise en œuvre du procédé de commande du moteur 1.
  • A différents moments du fonctionnement du moteur 1 entre deux vidanges, le calculateur 9 effectue une vérification de la concentration de carburant dans l'huile de lubrification pour déterminer si le véhicule peut continuer à fonctionner sans encombre jusqu'à la prochaine vidange. Une telle vérification peut être effectuée à intervalles réguliers, par exemple à intervalles kilométriques réguliers, à intervalles temporels de fonctionnement réguliers, ou après chaque régénération.
  • Lors d'une étape 100, le calculateur 9 détermine qu'une vérification doit être réalisée. Le calculateur 9 détermine la distance restant à parcourir jusqu'à la prochaine vidange de l'huile de lubrification du moteur.
  • Le calculateur 9 dispose par ailleurs d'un historique des régénérations du filtre à particules 8 intervenues depuis la dernière vidange. Le calculateur 9 peut ainsi déterminer la durée et l'espacement entre les régénérations du filtre à particules 8 déjà intervenues. Le calculateur 9 peut alors déterminer la concentration de carburant actuellement présente dans l'huile de lubrification sur la base de cet historique. Le calculateur 9 peut également mémoriser une quantité de carburant diluée dans l'huile de lubrification et calculée auparavant.
  • En partant de la quantité de carburant actuellement diluée dans l'huile, le calculateur 9 calcule à l'étape 102 la concentration de carburant dans l'huile prévisible à la prochaine vidange, sur la base de la fréquence actuelle des injections de régénération du filtre à particules. Le calculateur 9 détermine qu'un nombre N de régénérations du filtre à particules 8 sera réalisé sur la base de la fréquence actuelle.
  • Dans un premier temps, le calculateur 9 calcule la quantité de carburant dans l'huile de lubrification prévisible à la prochaine vidange. Le calcul de cette quantité de carburant diluée peut être basé sur la formule suivante : Q N = Q Intro 1 + q n × 1 q N 1 × n / 1 q n + Q Ini × q N × n
    Figure imgb0001
    Avec :
    • Q(N) = quantité de carburant présente dans l'huile de lubrification dans N régénérations ;
    • QIni = quantité de carburant initialement présente dans l'huile de lubrification ;
    • QIntro = quantité moyenne de carburant introduite dans l'huile de lubrification durant les régénérations ;
    • n = 3600/T*Tps_Evap
      • Tps_Evap = intervalle moyen mesuré entre les régénérations ;
      • T = temps d'échantillonnage de l'historique ;
    • q = 1+ alpha*T
      alpha = facteur d'évaporation moyen du carburant.
  • Ce modèle tient donc ainsi compte du nombre total de régénérations envisagées jusqu'à la prochaine vidange, ainsi que de l'évaporation du carburant intervenant durant le fonctionnement du véhicule entre deux régénérations. L'évaporation du carburant est obtenue pendant le fonctionnement du moteur 1 durant les intervalles inter-régénérations, du fait de la température de l'huile durant ce fonctionnement.
  • Avantageusement, le calcul de la quantité de carburant diluée envisageable est réalisée à partir d'une telle formule pour différents composés ayant des propriétés d'évaporation différentes. Les quantités distinctes des différents composés introduits seront également prises en compte. La quantité de carburant diluée dans l'huile de lubrification sera la somme des quantités calculées pour les différents composés.
  • La concentration de carburant dans l'huile est ensuite calculée en divisant la quantité de carburant envisagée calculée par la quantité d'huile de lubrification présente dans le carter 3. La quantité d'huile présente dans le carter 3 peut prendre en compte la quantité introduite lors de la précédente vidange (renseignée par exemple par le technicien effectuant la vidange), ainsi que la consommation d'huile estimée pour le moteur 1. Un modèle de calcul de consommation d'huile peut être pris en compte pour ajuster la quantité d'huile présente, et peut par exemple prendre en compte la consommation d'huile mesurée lors de la précédente vidange. Un calcul de concentration de carburant dans l'huile particulièrement précis peut ainsi être obtenu.
  • Lors de l'étape 104, la concentration en carburant dans l'huile envisagée pour la prochaine vidange est comparée à un seuil maximal. Si la concentration calculée est inférieure à ce seuil maximal, le calculateur 9 détermine que le fonctionnement du moteur 1 peut se poursuivre normalement à l'étape 110, sans risquer une casse mécanique par détérioration des propriétés de lubrification du fait de la présence de carburant dilué.
  • Si la concentration calculée est supérieure à ce seuil maximal, le calculateur 9 détermine un risque pour le fonctionnement du moteur 1 avant d'avoir atteint la prochaine vidange. Le calculateur 9 décrémente alors lors d'une étape 106 le nombre de régénérations à envisager jusqu'à la prochaine vidange. Le calcul de concentration de carburant de l'étape 102 est effectué à nouveau avec la valeur décrémentée du nombre de régénérations. Ainsi, le nombre de régénérations à envisager est décrémenté jusqu'à ce que la concentration de carburant prévisible lors de la prochaine vidange soit inférieure audit seuil maximal. Avantageusement, la décrémentation du nombre de régénérations à effectuer pourra être proportionnelle à l'écart entre la concentration prévisible et le seuil maximal, afin de permettre une convergence plus rapide du calcul du nombre de régénérations à effectuer. La décrémentation pourra être effectuée en se basant sur un espacement de l'intervalle kilométrique entre les régénérations, ou en se basant sur un espacement de l'intervalle temporel entre les régénérations. L'espacement temporel entre les futures régénérations peut par exemple être calculé en se basant sur la distance moyenne entre les régénérations et sur la vitesse moyenne du véhicule entre les régénérations, ces informations pouvant être mémorisées dans un historique du calculateur 9.
  • Lors de l'étape 108, le fonctionnement du moteur 1 se poursuit, le calculateur 9 imposant un espacement des régénérations maximum correspondant au nombre de régénérations déterminées lors de la décrémentation de la dernière étape 106. Un tel fonctionnement du moteur 1 permet de garantir que la concentration de carburant dans l'huile de lubrification sera inférieure audit seuil maximal lors de la prochaine vidange.
  • L'invention permet avantageusement de protéger le moteur d'une détérioration liée à un taux de dilution trop important, de protéger le véhicule d'un risque d'incendie par surchauffe, ou d'identifier une défaillance conduisant à une concentration de carburant excessive et compensée par un non respect des normes de dépollution. L'invention permet de garantir de telles conditions de fonctionnement, sans pour autant nécessiter le fonctionnement du moteur dans un mode dégradé.

Claims (5)

  1. Procédé de commande d'un moteur à combustion interne muni d'un dispositif de dépollution de gaz d'échappement, le dispositif de dépollution étant régénéré périodiquement par injection de carburant dans la chambre de combustion du moteur, le procédé comprenant les étapes de :
    - déterminer (100) la distance restant à parcourir jusqu'à la prochaine vidange de l'huile de lubrification du moteur;
    - sur la base de la fréquence actuelle des injections de carburant de régénération, calculer (102) la concentration de carburant dans l'huile prévisible à la prochaine vidange ;
    - si la concentration calculée dépasse un seuil prédéterminé (104), calculer une fréquence d'injection de régénération (106) pour laquelle la concentration de carburant dans l'huile prévisible à la prochaine vidange est inférieure audit seuil prédéterminé, réaliser des injections (108) de régénération avec ladite fréquence calculée.
  2. Procédé selon la revendication 1, dans laquelle le calcul de la concentration de carburant dans l'huile comprend :
    - pour plusieurs composés du carburant, le calcul d'une quantité prévisible du composé dans le carburant à la prochaine vidange en fonction d'un modèle d'évaporation de ce composé ;
    - le cumul des quantités prévisibles calculées pour les différents composés ;
    - le calcul de la concentration prévisible de carburant dans l'huile en fonction des quantités prévisibles cumulées.
  3. Procédé selon la revendication 1 ou la revendication 2, dans lequel le calcul de la concentration prévisible de carburant dans l'huile comprend le calcul de la quantité d'huile prévisible à la prochaine vidange en fonction d'un modèle de consommation d'huile.
  4. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le calcul de la concentration de carburant dans l'huile prévisible à la prochaine vidange comprend :
    - le calcul de la quantité de carburant susceptible d'être diluée dans l'huile jusqu'à la prochaine vidange ;
    - le calcul de la quantité de carburant ayant déjà été diluée dans l'huile depuis la précédente vidange.
  5. Calculateur de contrôle moteur, configuré pour commander des injections de carburant de régénération d'un dispositif de dépollution accolé au moteur, le calculateur étant caractérisé en ce qu'il est apte à :
    - déterminer la distance restant à parcourir jusqu'à la prochaine vidange de l'huile de lubrification du moteur;
    - sur la base d'une fréquence actuelle d'injection de carburant de régénération, calculer la concentration de carburant dans l'huile prévisible à la prochaine vidange ;
    - comparer la concentration de carburant prévisible à un seuil prédéterminé ;
    - si la concentration calculée dépasse ledit seuil, calculer une fréquence d'injection de régénération pour laquelle la concentration de carburant dans l'huile prévisible à la prochaine vidange est inférieure audit seuil prédéterminé ;
    - commander des injections de régénération avec ladite fréquence calculée.
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